氯化铈是另一种非常重要的铈盐，化学式为CeCl₃（通常为七水合物CeCl₃·7H₂O）。它在某些特定领域比硝酸铈更具优势。
以下是氯化铈的主要用途及其相较于其他铈盐（如硝酸铈）的优势。
氯化铈的主要用途
1. 有机合成与催化（核心应用）
这是氯化铈最重要的应用领域，尤其是在格氏反应和有机金属化学中。
格氏试剂和有机锂试剂的促进剂：向反应体系中添加无水氯化铈（CeCl₃），可以显著改变格氏试剂和有机锂试剂的反应活性和选择性。它能：
提高化学选择性：优先与位阻较小的羰基反应。
增强亲核性：使反应在更温和的条件下进行。
抑制副反应：如烯醇化、还原或1,2-与1,4-加成的竞争。
路易斯酸催化剂：氯化铈是中等强度的水稳定路易斯酸，可用于催化傅-克烷基化/酰基化、羟基保护/脱保护等反应。其优势在于对水不敏感，操作简便。
2. 制备高纯氧化铈（CeO₂）及其他铈材料
前驱体：氯化铈是制备高纯氧化铈（用于催化、抛光、紫外线吸收）的重要原料。
金属铈的制备：通过熔融电解氯化铈可以生产金属铈。
铈基功能材料：用于合成其他铈化合物、荧光材料、陶瓷颜料等。
3. 石油化工与催化
催化剂组分：与硝酸铈类似，可作为石油裂解、废气处理等催化剂的活性组分或助剂。
4. 表面处理与电化学
金属表面涂层：在镁、铝合金的防腐涂层处理中，含氯化铈的溶液能形成具有自修复功能的铈转化膜，有效抑制腐蚀。
电镀添加剂：用于改善镀层质量。
5. 科研与实验室
标准物质与试剂：用于分析化学和光谱标准。
氯化铈的优势
与硝酸铈等其他铈盐相比，氯化铈在特定领域具有以下显著优势：
在有机合成中的独特反应性
这是其最核心的优势。氯化铈（特别是无水物）能与羰基氧形成强配位，从而活化羰基底物并调控有机金属试剂的进攻路径，实现难以用其他路易斯酸达到的选择性。硝酸铈在此领域的应用远不如氯化铈广泛和有效。
路易斯酸稳定性
氯化铈是少有的对水和空气相对稳定的路易斯酸。相比之下，许多强路易斯酸（如AlCl₃、TiCl₄）需要严格无水无氧操作。这使得氯化铈的操作和储存更为方便，实验重现性好。
无氧化性
氯离子（Cl⁻）是弱配位阴离子，且不具有氧化性。这使得氯化铈在作为路易斯酸催化剂时，不会像硝酸铈（含有氧化性硝酸根NO₃⁻）那样可能引发不必要的氧化副反应。在需要纯路易斯酸功能而非氧化还原功能的场景下，氯化铈是更优选择。
在特定转化膜中的效果
在金属表面处理中，氯化铈体系形成的铈基转化膜有时比硝酸铈体系更致密、耐蚀性更好，这与氯离子对金属表面活化作用有关。